177Lu-PSMA-617放射配体治疗中肿瘤-肾脏剂量比的周期依赖性变化：基于SPECT/CT剂量学与放射生物学模型的临床意义

本研究针对转移性去势抵抗性前列腺癌（mCRPC）患者接受177Lu-PSMA-617放射配体治疗（RLT）时肿瘤与肾脏剂量比（TKR）的动态变化问题，通过SPECT/CT剂量学结合放射生物学模型（BED/EQD2），首次揭示治疗周期增加导致TKR显著降低的现象，并证实早期PSA反应与肿瘤体积剂量指标显著相关，为优化RLT给药方案提供重要依据。

　　

前列腺癌是全球男性第二大常见恶性肿瘤，其中转移性去势抵抗性前列腺癌（mCRPC）的治疗尤为棘手。近年来，靶向前列腺特异性膜抗原（PSMA）的放射配体治疗（RLT）成为突破性疗法，¹⁷⁷Lu-PSMA-617因其精准靶向性和β射线杀伤效应于2022年获FDA批准。然而，临床实践中发现两个关键问题：一是传统剂量评估仅关注物理吸收剂量（AD），忽视剂量率、组织修复能力等放射生物学因素；二是多次给药后疗效波动可能与肿瘤和正常组织（如肾脏）的剂量分配变化相关。这些空白严重制约了个体化治疗策略的制定。

为此，美国密歇根大学的研究团队开展了一项前瞻性研究，通过多周期SPECT/CT成像剂量学结合创新性放射生物学建模，首次系统揭示了¹⁷⁷Lu-PSMA-617治疗中肿瘤-肾脏剂量比的动态演变规律及其临床意义。该成果发表于放射肿瘤学顶级期刊《International Journal of Radiation OncologyBiologyPhysics》。

关键技术方法
研究纳入20例mCRPC患者，其中10例完成2周期治疗。采用7.4GBq标准剂量（部分患者5.9GBq）静脉注射¹⁷⁷Lu-PSMA-617后，通过SPECT/CT采集周期1和2的系列影像。基于91个肿瘤病灶的勾画数据，计算AD、生物有效剂量（BED）和等效2Gy分次剂量（EQD2）。放射生物学参数设置：肿瘤α/β值采用3Gy（前列腺癌模型）和10Gy（通用模型），修复半衰期T_rep分别为0.27h和1.5h；肾脏α/β=2.6Gy，T_rep=2.8h。统计分析包括Spearman相关性检验等。

研究结果

剂量学特征
周期1中位肿瘤AD达17.7Gy（0.5-155.9Gy），肾脏为2.6Gy（0.5-10Gy）。周期2时肿瘤AD显著降低而肾脏AD保持稳定，导致肿瘤-肾脏剂量比（TKR_AD）中位数从6.6降至3.1。

放射生物学模型的影响
当采用EQD2（α/β_tumor=10Gy）计算时，TKR降幅更显著（9.0→4.3）。高AD肿瘤的TKR降幅较AD计算值额外增加30%，证实放射生物学模型可放大周期差异。

剂量-反应关系
周期1全肿瘤体积（WBTV）剂量指标与PSA下降≥30%显著相关（Spearman ρ=0.63，p=0.005），BED/EQD2较AD表现出更强预测价值。

结论与意义
该研究首次量化了¹⁷⁷Lu-PSMA-617治疗中TKR的周期依赖性衰减现象，揭示放射生物学模型可显著影响剂量比评估。这一发现对RLT分次策略制定具有双重指导价值：一方面提示后期周期可能需要剂量调整以维持肿瘤杀伤；另一方面为基于WBTV早期剂量指标预测疗效提供新工具。研究团队强调，未来方案设计应整合BED/EQD2模型，尤其针对高负荷肿瘤患者，或可通过动态剂量优化提升治疗窗。

值得注意的是，肾脏参数的保守设定（α/β=2.6Gy）可能低估了实际肾脏耐受性，后续研究需结合长期随访验证。该成果为正在开展的个体化RLT剂量探索试验（如NCI R01CA289631项目）奠定了方法论基础，标志着前列腺癌精准放疗从物理剂量向生物剂量跨越的关键一步。